I granulatori per estrusione di fertilizzanti più comuni includono i granulatori a doppio rullo estrusivo e i granulatori a matrice piatta (ad anello). Durante la lavorazione dei fertilizzanti composti, questi granulatori possono aumentare la quantità di azoto in base alle necessità, e alcuni utilizzano l'urea come fonte di azoto, che può facilmente assorbire l'umidità dall'aria e causare l'aggregazione delle particelle di fertilizzante composto. Pertanto, si dice spesso che il granulatore a doppio rullo estrusivo è un granulatore per polveri secche, che risulta più efficace nella lavorazione di granuli per materie prime con un contenuto di umidità inferiore al 10%. Per i materiali umidi, è necessario applicare una tecnologia anti-indurimento. Per lo stoccaggio di granuli di fertilizzante contenenti umidità, utilizzati come materie prime per fertilizzanti composti, è fondamentale evitare l'indurimento.
Principio e fabbisogno idrico del processo di granulazione mediante estrusore per fertilizzanti composti
Il principio di funzionamento del granulatore a estrusione si basa principalmente sull'utilizzo di polvere secca come materia prima principale. Quando il materiale fragile viene compresso, parte delle particelle si frantumano e la polvere fine riempie gli spazi tra le particelle. In questo caso, se i legami chimici liberi sulla superficie appena generata non possono essere rapidamente saturati con atomi o molecole dall'atmosfera circostante, le superfici appena generate entrano in contatto tra loro e formano forti legami di ricombinazione. Nell'estrusione a rulli, la superficie del rullo presenta una scanalatura sferica opposta, che estrude il materiale in una forma sferica, mentre le particelle estruse dalla matrice piatta (ad anello) hanno una forma colonnare.La granulazione per estrusione richiede un contenuto di umidità relativamente basso. Se l'umidità è troppo elevata, è necessario aggiungere un sistema di essiccazione al processo produttivo.
Soluzione agli effetti negativi del tipo di assorbimento di umidità della fonte di azoto nel processo di granulazione dei fertilizzanti composti
Il punto cruciale della compattazione nel processo di granulazione dei fertilizzanti composti è principalmente l'elevato contenuto di acqua causato dall'urea, fonte di azoto, che assorbe acqua. Dal punto di vista meccanicistico, l'innesco e la velocità della "combustione lenta" dei fertilizzanti composti non aumentano con l'aumento del contenuto di nitrato di ammonio e cloruro di potassio. Ad esempio, una miscela contenente l'80% di nitrato di ammonio e il 20% di cloruro di potassio non brucia, mentre una miscela contenente il 30% di terra diatomacea, il 55% di nitrato di ammonio e il 15% di cloruro di potassio produce una "combustione lenta" più intensa.
Le particelle di fertilizzante composto con urea come fonte di azoto presentano un'elevata igroscopicità e un basso punto di rammollimento; ad alte temperature si formano facilmente biureti e addotti; l'urea si idrolizza ad alte temperature, con conseguente perdita di ammoniaca.
Ciò è necessario per risolvere l'elevato contenuto di acqua causato dall'assorbimento di acqua da parte della fonte di azoto. Ridurre la fonte di azoto. Quando è presente il superfosfato di calcio, il fosforo idrosolubile si degrada; quando si producono fertilizzanti composti di urea e superfosfato di calcio comune, il superfosfato comune deve essere pretrattato, ad esempio con ammoniaca, che può eliminare gli addotti generati, oppure si può aggiungere calcio, magnesio e fosforo per neutralizzare l'acido libero del superfosfato e convertire l'acqua libera in acqua cristallina, migliorando la qualità del prodotto, oppure si può aggiungere solfato di ammonio, che può ridurre l'umidità del prodotto finito e rafforzarne la durezza; quando è presente il cloro. Quando l'ammonio viene convertito, l'urea e il cloro formano un addotto, che aumenta la cristallizzazione, il che rende il fertilizzante riscaldato più facile da agglomerare durante lo stoccaggio; pertanto, il fertilizzante composto con urea come fonte di azoto deve prestare particolare attenzione al processo di essiccazione e raffreddamento..Ad esempio, la temperatura di essiccazione non deve essere troppo elevata, il tempo di essiccazione non deve essere troppo lungo, il contenuto di umidità specificato nello standard di qualità deve essere rispettato, il fenomeno di fusione durante il processo di produzione deve essere evitato e non si devono verificare agglomerazioni durante il processo di stoccaggio.
Quelle sopra elencate sono le ragioni dell'elevata umidità nel processo di granulazione del granulatore per fertilizzanti composti, che causa la compattazione. Il metodo principale per evitare la compattazione è l'utilizzo di un sistema di essiccazione. Il pretrattamento dei materiali, l'aggiunta di elementi e altri metodi consentono di realizzare la lavorazione e la conservazione non distruttiva delle particelle di fertilizzante composto.
Data di pubblicazione: 10 dicembre 2022
